หลายท่านคงได้ยินได้ฟังเรื่องราวของการยิงแก๊สไนตรัส
กับการแข่งขันรถยนต์แบบควอเตอร์ไมล์
(402 เมตร) เขายิง (ฉีด) เขายิงแก๊ซไนตรัสเข้าไปทำไม
? ฉีดบริเวณไหน?
แล้วมันให้ผลอย่างไรต่อเครื่องยนต์ถึงผลิตแรงม้าที่รอบสูงๆ
เพิ่มขึ้นได้อีกมากมาย?
ผมจะบอกหรืออธิบาย
เป็นความเข้าใจตามหลักการอย่างแท้จริง
ถึงแม้ไม่ใช่ไนตรัสก็เข้าใจได้
เช่น ฉีดแอลกอฮอล์, เมธานอล,
หรือใดๆ
ก็ตามที่นอกเหนือจากน้ำมันเบนซินที่เรารู้จักกันเพียงเบนซิน
91 เบนซิน 95 หรือน้ำมันรถแข่ง
ออกเทน 120
ถ้าวันใดวันหนึ่งต้องการให้ออกเทน
120 เป็น ออกเทน 130 จะทำอย่างไร
ก็ต้องรู้ที่มาไปแล้วคุณเองก็ทำได้
หัดชงน้ำมันเหมือนชงกาแฟนั่นแหละ
เราจะค่อยๆ คุยกันไปนะครับ
ปัญหา หรือโจทย์ที่เราตั้งไว้ว่า เครื่องยนต์จะมีกำลังแรงขึ้นกว่าเดิมมันต้องเป็นอย่างไร มองเพียง 1 เรื่อง คือคุณภาพหรือประสิทธิภาพ ในการอัดของไอดีที่อยู่ในห้องเผาไหม้ คือกระบอกสูบและโดมฝาสูบ ด้วยธรรมชาติของการอัดในกระบอกสูบนั้นเครื่องยนต์ที่มีการอัดที่ดีๆ คือดูดมาได้เต็มกระบอกสูบแล้วอัดให้เหลือที่แคบๆ บนฝาสูบนั่นแหละ ดีจริงๆ เราแบ่งการทำงานของเครื่องยนต์เป็น 3 ช่วง คือ
ช่วงที่ 1 รอบเดินเบา ประมาณ 1,000-1,300 รอบต่อนาที ช่วงที่ ลูกเร่งปิดเกือบสนิท เปิดแค่จิ๊ดเดียวเท่าที่สกรูปรับรอบเข้าไป เบียดยกลูกเร่ง (ตามภาพ)
ปริมาณอากาศที่ผ่านจากคาร์บูเรเตอร์จะมาเบียดผ่านช่องแคบๆ ที่ลูกเร่งยกขึ้นนิดเดียวแค่ประมาณครึ่งมิลลิเมตรเท่านั้น ฉะนั้นปริมาณของอากาศที่ลูกสูบต้องดูดเข้าไปครั้งละ 125 CC นั้น อากาศที่ประจุเข้าไปคงเข้าไปได้แค่นิดหน่อยเท่านั้น เพราะมันเบียดช่องแคบๆ เข้าไปไม่ทันหรอกคุณ จะเหมือนกับการดึงหลอดฉีดยาแล้วเอามืออุดที่ปลาย มันก็จะเด้งดึ๋งดูดกลับไปอย่างนั้นแหละ
เรียกว่าประสิทธิภาพทางการอัดแย่มาก เครื่องยนต์ไม่มีประสิทธิภาพมันจึงเดินรอบได้ เพียงเบาๆ เท่านั้น เรียกว่า “รอบเดินเบา”
ช่วงที่ 2 ช่วงลูกเร่งยกขึ้นมาประมาณครึ่งช่วงชักขึ้นไป หรือ 2 ใน 3 ของช่วงชัก
5,000-7,000 รอบต่อนาที
ช่วงนี้อากาศเข้าได้เต็มเม็ดเต็มหน่วย เครื่องยนต์เดินได้เต็มสูบ อากาศกับไอดีเข้ากระบอกสูบได้เพียบ ช่วงนี้แหละแรงม้าได้เต็มๆ ซี.ซี.ก็ได้ เพราะปริมาณอากาศเข้าไปอัดตัวได้ดี เครื่องยนต์จึงมีประสิทธิภาพสูง ช่วงนี้ถือว่าสุดยอดครับ ความเร็วรอบเครื่องประมาณ 5,000-7,000 รอบต่อนาที
ช่วงที่ 3 ช่วงที่ลูกเร่งยกสุด หรือเปิดสุด ทำความเร็วสูงสุด
7,000-10,000 รอบ/นาที ลูกสูบดูดเร็วมาก
ช่วงนี้ลูกสูบดูดอากาศเข้าไปในกระบอกด้วยความเร็วในการชัก รวดเร็วมาก จนไอดีจากคาร์บูเรเตอร์ไหลเข้าไปไม่ทัน การที่จะทำให้อากาศกับไอดีไหลเข้าไปในกระบอกสูบตั้งแต่ศูนย์ตายบนจนถึงศูนย์ ตายล่างให้เต็มกระบอกเป็นไปได้ยากมาก เพราะมันเร็วจริงๆ ต่อให้ใช้แคมชาร์ฟระยะยกมากๆ ช่วยให้วาล์วไอดีปิดช้าลงเพื่อชดเชยแล้วก็ตาม แต่มันก็มีปัญหาอยู่ทำให้ประสิทธิภาพการอัดแย่ลงไป เครื่องยนต์จะลดประสิทธิภาพลงไปมากครับช่วงนี้ไม่มีแรงม้าเพิ่มขึ้นเท่าไร นัก ที่เขียนมาเพื่อต้องการให้เข้าใจถึงความสำคัญของการทำให้ไอดีพากันกรูเข้าไป ในกระบอกสูบได้เต็มทุกครั้งที่มีการดูด แต่ตอนเปิดคันเร่งสุดๆ อาการที่อากาศเข้าประจุไม่ทันจะเกิดขึ้น
เข้าเต็มสูบที่รอบเครื่องยนต์ต่ำ
เข้ามาได้น้อยเพราะลูกสูบดูดเร็วและ เลื่อนขึ้นไป เร็วกว่าที่อากาศจะเข้าบรรจุ
ทีนี้ก็มาเข้าเรื่องล่ะนะ เมื่อคันเร่งบิดสุด ความเร็วสูงสุด แต่อยากวิ่งต่อให้เร็วขึ้นวิศวกรผู้รู้โครงสร้างของเครื่องยนต์ ก็จับประเด็นว่าทำอย่างไรประสิทธิภาพในการอัดตัวจะดีขึ้น โดยที่ลูกสูบยังเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากอยู่ พื้นฐานของอากาศที่เราหายใจกันอยู่นี้ สูบเข้าไปฟืด ในปอดคนเราจะมี ไนโตรเจน 72% ออกซิเจน 28 % รวมเป็น 100 % ฉะนั้นใน 1 ครั้ง ของการอัดบนฝาสูบ จะประกอบไปด้วย ไนโตรเจน+ ออกซิเจน+เบนซิน ครับ ในสัดส่วน 14.7:1 ตามท่าคุ้นเคยกันอยู่ ฉะนั้นถ้าเราจะเพิ่ม 3 ตัวที่ว่านี้จะทำอย่างไร?
ก็คือ
เผอิญผมมีเคมีภัณฑ์อยู่ตัวหนึ่งมีสูตรเคมีว่า N2O ภาษอังกฤษ เรียกว่า “แก๊สไนตรัส” ในเคมีตัวนี้มี N2 คือไนโตรเจน และ O ก็คือ ออกซิเจน บ๊ะ...โดนใจไหมละครับ ในเมื่อการอัดตัวของลูกสูบแต่ละครั้งดูดเองไม่ทัน เราก็เอาแก๊สไนตรัสฉีดช่วยเข้าไปนิดหน่อย ตัวมันเองจะไประเบิดขยายตัวเองออกมากมายหลายเท่าจนอิ่มตัวเต็มกระบอกสูบ เหมือนประทัดงานตรุษจีนนั่นหละ ตัวเล็กๆแต่พอขยายตัวมันมากมาย มันจึงทำหน้าที่เพิ่มการอัดตัวให้มีประสิทธิภาพการอัดดีขึ้น และมันยังแฝงออกซิเจนไปเพิ่มอีกที่รอบสูงๆ การบ้านของนักโมดิฟายน้ำมันเชื้อเพลิงก็คือไปหาไนโตเจนและออกซิเจนที่อยู่ รวมกันกับสิ่งใดสิ่งหนึ่งให้ได้ ก็จะไปพบ เคมี “ไนตรัสออกไซค์” เข้า เขาจึงนำตัวนี้มาฉีดพ่นเสริมเข้าที่คาร์บูเรเตอร์ให้ไหลไปพร้อมๆ กับไอดี ที่หมดประสิทธิภาพการไหลเข้าด้วยตัวเองแล้ว หรือมองอีกแง่มุมหนึ่งก็คือมีผู้วิเศษไปปาดฝาสูบให้เราตอนรอบสูงๆ แต่พอรอบต่ำฝาสูบก็หนากลับคืนมาอีก แหม...วิเศษจริงๆ แต่ตัวไนตรัสไม่ติดไฟนะครับ ออกซิเจนก็ไม่ติดไฟ แต่!!! ช่วยให้ไฟติด ไม่เหมือนกับไนโตรมีเทน ในฉบับที่แล้วที่ตัวมันติดไฟได้เองด้วย สรุปไนตรัสเป็นผู้วิเศษคอยช่วยชดเชยเหลือชดเชยเติมเต็มอาการด้อยของเครื่อง ยนต์ที่รอบสูงครับ
การฉีดไนตรัส เขาฉีดกันตอน บิดเร่งสุดแล้วนะครับ ฉะนั้น จะต้องมีอุปกรณ์การฉีด ที่ควบคุมด้วยวาล์วไฟฟ้าครับ
อุปกรณ์-ชิ้นส่วนในระบบ
อุปกรณ์ที่ต้องใช้ในการติดตั้งในระบบ
1. โซลินอยด์ ทำงานด้วยไฟฟ้า 12 โวลท์ ใช้สวิทซ์กดที่แฮนด์
2. ท่อทางเดินของแก๊สไนตรัส
3. ถังเก็บ-ถังบรรจุแก๊สไนตรัส
4. วงจรไฟฟ้าควบคุมพร้อมชุดหัวฉีด เจ๊ต
ขอขอบคุณข้อมูลโดย อ.อนุชิต กลับประสิทธิ์
จากนิตยสาร ฟาส์ต โซน ฉบับที่ 21/2547
http://www.yamaha-motor.co.th/Content/scoopdetail.asp?spID=34
